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《介孔分子篩MCM-41負載釕配合物的制備及催化性能的研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、分類號：密級：UDC：編號：河北工業(yè)大學碩士學位論文介孔分子篩MCM-41負載釕配合物的制備及催化性能的研究論文作者：孫曉辰學生類別：全日制學位類別：工程碩士領域名稱：化學工程指導教師：張月成、劉曉蓮職稱：教授、高級工程師資助基金項目：國家自然科學基金（No.21276061），河北省自然科學基金（No.B2013202158）。DissertationSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofChemicalEngineeringSYNTHESISANDCATALYSISOFMESOPOROUSMOLECU
2、LARSIEVESMCM-41IMMOBILIZEDRUTHENIUMCOMPLEXSbySunXiaochenSupervisor:Prof.ZhangYuechengMay2016ThisworkwassupportedbytheNationalNaturalScienceFoundationofChina(No.21276061),andNaturalScienceFoundationofHebeiProvince(No.B2013202158).摘要醇氧化生成相應的醛或酮是有機化學中至關重要的反應。過渡金屬釕配合物催化劑能夠高效地催化醇類的氧化反應。但是由于釕配合物使用過后
3、不易提純，無法重新利用，造成了資源的浪費，將均相釕配合物多相化有望克服以上缺點。本文將釕配合物Ru(Terpyridine)(2,6-pyridinedicarboxylate)（Ru(Terpy)(Pydic)）經(jīng)過多步反應成功接枝到MCM-41分子篩上得到固載化MCM-41/Ru(Terpy)(Pydic)。通過FT-IR、Raman、UV-Vis、ICP、XRD、N2吸附、SEM、TGA等手段對固載化的催化劑及中間體進行了表征。將此固載的釕配合物催化劑在無溶劑條件下用于催化叔丁基過氧化氫（TBHP）氧化仲醇生成相應的酮。以1-苯乙醇為模型底物，分別對催化劑的用量、氧化劑的用量
4、及反應溫度進行了考察，最終得到最佳反應條件為：1-苯乙醇2mmol，MCM-41/Ru(Terpy)(Pydic)0.19mol%，底物：TBHP=1:1.3，反應溫度70℃。在此條件下，1-苯乙醇反應2.2小時，可以完全轉(zhuǎn)化為苯乙酮。進而將該體系應用于芳香族、脂肪族、雜環(huán)類等多種醇類的催化氧化反應，均取得了較好的結(jié)果。該體系在催化1-苯乙醇的氧化反應中可以循環(huán)使用4次，反應活性沒有明顯降低。將釕配合物Ru(Terpyridine)(PPh3)Cl2（Ru(Terpy)(PPh3)Cl2）經(jīng)過多步反應成功接枝到MCM-41分子篩上得到固載化MCM-41/Ru(Terpy)(PPh3
5、)Cl2。通過FT-IR、UV-Vis、ICP、XRD、N2吸附等手段對固載化的催化劑及中間體進行了表征。將此固載的釕配合物催化劑用于催化TBHP氧化仲醇生成相應的酮。以1-苯乙醇為模型底物，分別對催化劑的用量、氧化劑的用量、反應溫度以及反應溶劑進行了考察，最終得到最佳反應條件為：1-苯乙醇2mmol，MCM-41/Ru(Terpy)(PPh3)Cl20.016mol%，底物：TBHP=1:1.5，反應溫度80℃，不添加任何溶劑。在此條件下，1-苯乙醇反應4小時，可以完全轉(zhuǎn)化為苯乙酮。該催化體系對其他芳香族仲醇也展現(xiàn)了較好的催化活性，對脂肪族仲醇有一定的催化活性。然而，該催化劑的循
6、環(huán)使用性能較差，循環(huán)使用中催化活性下降明顯，原因是有機配體三苯基膦的脫落。關鍵詞：Ru(Terpy)(Pydic)Ru(Terpy)(PPh3)Cl2固載化氧化仲醇TBHPMCM-41IABSTRACTTheoxidationofalcoholstotheircorrespondingaldehydesandketonesisofcrucialimportanceinorganicchemistry.Rutheniumcomplexesperformedverywellinthealcoholoxidation.However,thedifficultseparationofthe
7、veryexpensivecomplexesfromthereactionmixturemakesthemimpossibletorecycledirectly.Heterogenizationoftherutheniumcomplexesisexpectedtoovercomethisdisadvantage.TherutheniumcomplexRu(Terpy)(Pydic)wassuccessfullysupportedontoMCM-41usingamult
